林永艷 謝 晶 余江濤 楊勝平 吳金池
LIN Yong-yan XIE Jing YU Jiang-tao YANG Sheng-ping WU jin-chi
(上海海洋大學(xué)食品學(xué)院,上海 201306)
(College of Food Science & Technology,Shanghai Ocean University,Shanghai 201306,China)
番茄 (Lycopersicon esculentum)為茄科茄屬類(lèi)植物,又名西紅柿,果實(shí)營(yíng)養(yǎng)豐富,具有獨(dú)特的風(fēng)味,是消費(fèi)者十分喜好的一種果蔬[1]。而番茄鮮嫩皮薄,含水量高,采后的番茄易變質(zhì),極不耐藏和運(yùn)輸[2,3]。番茄屬于呼吸躍變型果實(shí),喜性溫暖,果實(shí)成熟度不同適宜的貯藏條件和貯藏期也有所不同[4]。因此,如何減緩番茄品質(zhì)下降的速度成為延長(zhǎng)番茄貨架期的關(guān)鍵。
殼聚糖是一種甲殼素深加工的產(chǎn)物,屬于天然的保鮮劑,具有安全、無(wú)毒、低成本、可抑菌、可食用、可降解等多種特點(diǎn),在果蔬保鮮中發(fā)揮著重要的作用[5,6]。目前,殼聚糖涂膜保鮮技術(shù)已應(yīng)用于金柑[7]、草莓[8]、菠菜[9]等果蔬的研究。
1 -甲基環(huán)丙烯(1-methylcyclopropene,1-MCP)是一種含雙鍵的環(huán)狀碳?xì)浠衔?,是近年?lái)發(fā)現(xiàn)的一種新型乙烯作用抑制劑,具有低用量、安全、高效等特點(diǎn),能不可逆地作用于乙烯受體,控制乙烯的合成,推遲果實(shí)乙烯高峰的出現(xiàn),進(jìn)而達(dá)到抑制果蔬的成熟與衰老[10]。目前,1-MCP已在獼猴桃[11]、梨棗[12]、葉菜[13]等果蔬保鮮方面得到了應(yīng)用,而在番茄保鮮上應(yīng)用的研究報(bào)道很少。
本試驗(yàn)以上海臨港新城地產(chǎn)的微熟期番茄為原料,采用殼聚糖和1-MCP兩種不同保鮮機(jī)理的保鮮劑對(duì)番茄進(jìn)行處理,研究這兩種保鮮劑在不同溫度下,對(duì)番茄果實(shí)貯藏保鮮品質(zhì)的影響,以期為番茄的貯藏保鮮提供一定的理論參考。
1.1.1 材料
微熟期的番茄:采摘于上海臨港四灶郊區(qū)種植園,于2 h內(nèi)運(yùn)至實(shí)驗(yàn)室(20~25℃),選取大小一致、無(wú)機(jī)械損傷、無(wú)病蟲(chóng)害、腔小、干物質(zhì)含量高的果實(shí);
儲(chǔ)物箱(塑料):70 cm×50 cm×40 cm,臺(tái)州市路橋美加惠塑料廠;
塑料框:50 cm×40 cm×30 cm,臺(tái)州市路橋美加惠塑料廠;
殼聚糖(分子量9012-76-4,脫乙酰度90%)、NaOH、酚酞、乙醇等:AR級(jí),國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;
1 -MCP粉末劑:蘭州嘉誠(chéng)生物技術(shù)有限公司。
1.1.2 儀器
恒溫恒濕箱:LHS-100CL型,上海一恒科學(xué)儀器有限公司;
色彩色差計(jì):CR-400型,日本柯尼卡美能達(dá)公司;
手持式糖量計(jì):WYT-32型,泉州光學(xué)儀器廠;
超聲波清洗機(jī):SB-25-12DT型,寧波新芝生物科技股份有限公司;
硬度計(jì):GY-4型,浙江托普儀器有限公司。
1.2.1 原料處理
微熟期的番茄→篩選、分級(jí)→處理(殼聚糖涂膜瀝干、1-MCP密封熏蒸)→放置塑料筐→貯藏
處理方案見(jiàn)表1。
表1 不同的保鮮劑處理番茄Table 1 Different preservatives treatment on tomato
據(jù)報(bào)道[14],綠熟期的番茄貯藏適溫為10~13℃,半熟期的為9~11℃,而紅熟期的為0~2℃。根據(jù)番茄的成熟期調(diào)節(jié)恒溫恒濕箱中的溫度,貯藏溫度見(jiàn)表2。
表2 不同成熟期恒溫恒濕箱中的溫度Table 2 Temperature of the humidity chamber at different maturity
1.2.2 硬度的測(cè)定 采用果實(shí)硬度計(jì)測(cè)定,在圍繞果實(shí)的赤道部位,間隔等距離的5個(gè)位置,各削去一小塊薄薄的果皮(厚約1 mm),每次取6個(gè)果實(shí)進(jìn)行測(cè)定,每個(gè)果實(shí)測(cè)定5個(gè)位置點(diǎn)的硬度,取平均值[14]。
1.2.3 總酸的含量 采用酸堿滴定法,按 GB/T 12456-2008執(zhí)行。
1.2.4 可溶性固形物 用折光儀測(cè)量可溶性固形物的含量,每次取樣10 g,重復(fù)3次,取平均值[14]。
1.2.5 色差 用色彩色差計(jì)測(cè)量,用紅綠值a*來(lái)表示,其中+a*為紅色方向,-a*為綠色方向。在圍繞果實(shí)的赤道部位,間隔等距離的5個(gè)位置,用色差計(jì)測(cè)量各個(gè)位置的色澤。每次取6個(gè)果實(shí)進(jìn)行測(cè)定,每個(gè)果實(shí)測(cè)定5個(gè)位置點(diǎn),取平均值。
1.2.6 腐爛指數(shù) 番茄果實(shí)的腐爛程度,根據(jù)果實(shí)表面腐爛面積的大小,可以劃分為4級(jí)。果實(shí)腐爛分級(jí):0級(jí):果實(shí)完好,無(wú)任何病斑;1級(jí):果實(shí)腐爛面積0~5%,病斑在果皮表面、并不影響銷(xiāo)售,可作為商品;2級(jí):果實(shí)腐爛面積6%~15%;3級(jí):果實(shí)腐爛面積16%~25%。果實(shí)腐爛指數(shù)按式(1)計(jì)算:
運(yùn)用Excel2010統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù),計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)偏差并制圖。
番茄的成熟度常根據(jù)果皮的顏色來(lái)判斷,按其色澤可分為綠熟期、微熟期、半熟期、堅(jiān)熟期和軟熟期,不同成熟度的番茄所適宜的貯藏溫度也不同。由圖1可知,對(duì)照組第5天進(jìn)入半紅期,第18天為軟熟期,而經(jīng)過(guò)殼聚糖處理的A1和1-MCP處理的A2,分別貯藏至第28天和第42天才轉(zhuǎn)入軟熟期。結(jié)果表明,殼聚糖和1-MCP能夠有效的延緩果實(shí)的成熟,推遲果實(shí)顏色的轉(zhuǎn)變。
圖1 保鮮劑對(duì)番茄成熟期的影響Figure 1 Effect of different preservatives on the maturity of tomato
貯藏期間,每7 d對(duì)番茄果實(shí)的腐爛情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì),由圖2可知,對(duì)照組CK的番茄在貯藏至第20天左右腐爛指數(shù)已達(dá)到10%左右,而同期其它兩個(gè)處理組的腐爛指數(shù)明顯低于對(duì)照組,表明殼聚糖和1-MCP這兩種保鮮劑對(duì)抑制番茄的腐爛有顯著的效果。其中經(jīng)1-MCP處理后的A2效果最佳,貯藏前35 d,腐爛指數(shù)幾乎不變,說(shuō)明1-MCP能夠有效降低番茄的腐爛指數(shù),對(duì)抑制番茄后熟衰老有顯著的作用。殼聚糖主要是通過(guò)在番茄表面形成保護(hù)膜,減緩微生物的生長(zhǎng)來(lái)抑制腐爛;1-MCP則是通過(guò)抑制乙烯形成延緩番茄的后熟和衰老,從而降低其腐爛指數(shù)。
圖2 保鮮劑對(duì)番茄腐爛指數(shù)的影響Figure 2 Effect of different preservatives on the rot index of tomato
硬度是果蔬貯藏品質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo),影響果蔬組織的硬度主要是果膠類(lèi)物質(zhì)。由圖3可知,貯藏期間,番茄的硬度不斷下降,其中對(duì)照組CK的硬度下降得最快。貯藏前期,頂紅期的番茄處于轉(zhuǎn)色時(shí)期,番茄組織內(nèi)的果膠物質(zhì)由原果膠轉(zhuǎn)化為果膠和果膠酸,所以硬度下降迅速。貯藏后期,隨著番茄轉(zhuǎn)成紅色,處理組和對(duì)照組的硬度下降緩慢,但處理組和對(duì)照組之間差異均顯著,由于殼聚糖在番茄表面形成一層保護(hù)膜,防止微生物侵染,抑制果蔬成熟,而1-MCP通過(guò)抑制乙烯的產(chǎn)生,減緩番茄的成熟衰老,從而降低番茄硬度下降的速度。
圖3 保鮮劑對(duì)番茄硬度的影響Figure 3 Effect of different preservatives on the firmness of tomato
參數(shù)a*表示果實(shí)顏色從綠色(-a*)向紅色(+a*)的轉(zhuǎn)變。由圖4可知,a*的數(shù)值從負(fù)向正變化,而且呈逐漸增大的趨勢(shì),說(shuō)明番茄的顏色從微熟期的綠色逐漸變紅色,番茄越來(lái)越成熟。貯藏前期,番茄的a*值急劇增加,因?yàn)橘A藏前期溫度比較高,所以番茄的微熟期比較短,果實(shí)快速轉(zhuǎn)入半熟期或堅(jiān)熟期,而對(duì)照組與處理組相比,a*值增加的速度明顯快于處理組A1、A2,因?yàn)?-MCP、殼聚糖處理能夠有效抑制番茄的成熟,從而減緩a*值的增加。貯藏后期,隨著溫度的降低,番茄成熟的速度減慢,a*值變化小,達(dá)到一定成熟度后就趨于不變,因?yàn)榉堰M(jìn)入堅(jiān)熟期,果實(shí)已完成成熟,顏色基本處于不變狀態(tài)。
由圖5可知,采后番茄的可溶性固形物含量為5%,貯藏期間呈先上升后下降的趨勢(shì),因?yàn)閯偛墒盏姆讶赃M(jìn)行合成代謝,且合成代謝大于分解代謝,使可溶性固形物含量上升。貯藏后期,可溶性物質(zhì)的降解量小于合成量,使可溶性固形物含量開(kāi)始下降,且對(duì)照組和處理組A1、A2間差異明顯。A1經(jīng)殼聚糖處理后,抑制果蔬的呼吸作用,降低其分解代謝的速度,進(jìn)而減緩可溶性固形物含量的降低速度,處理組A2的效果最佳,因?yàn)锳2經(jīng)1-MCP處理后,抑制乙烯的形成,減緩分解代謝引起可溶性固形物的消耗,保持較高的可溶性固形物含量。
圖4 保鮮劑對(duì)番茄色差的影響Figure 4 Effect of different preservatives on the colour of tomato
圖5 保鮮劑對(duì)番茄可溶性固形物的影響Figure 5 Effect of different preservatives on the soluble solids of tomato
番茄中含有大量的有機(jī)酸,一部分作為營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消耗,一部分轉(zhuǎn)化為糖類(lèi)物質(zhì)??偹岷靠勺鳛榕袛喾哑焚|(zhì)變化的一個(gè)指標(biāo),貯藏效果越好的番茄,酸含量的變化越小。由圖6可知,番茄在貯藏期間總酸含量整體呈下降的趨勢(shì),不同保鮮劑對(duì)番茄總酸含量有顯著影響,1-MCP處理后的總酸含量下降速度最慢,殼聚糖處理的次之,說(shuō)明1-MCP對(duì)番茄的貯藏保鮮效果最佳,有利于總酸含量的保持。
圖6 保鮮劑對(duì)番茄總酸含量的影響Figure 6 Effect of different preservatives on the total acid of tomato
本試驗(yàn)采用不同成熟期的番茄在不同溫度下貯藏,研究殼聚糖涂膜和1-MCP熏蒸兩種處理方式對(duì)番茄品質(zhì)的影響,結(jié)果表明:
(1)殼聚糖和1-MCP能有效抑制番茄的成熟和轉(zhuǎn)色,微熟期的番茄經(jīng)殼聚糖處理后第10天進(jìn)入半熟期,1-MCP處理第18天進(jìn)入半熟期,而對(duì)照組第5天就已進(jìn)入半熟期。
(2)殼聚糖和1-MCP均能延長(zhǎng)番茄的貨架期,較好地保持番茄的硬度、可溶性固形物和總酸含量,并降低了番茄的腐爛速率。
(3)1-MCP薰蒸處理比2%殼聚糖涂膜的保鮮效果更好,1-MCP處理比2%殼聚糖涂膜可延長(zhǎng)微熟期的番茄貨架期20 d左右。
(4)本試驗(yàn)只是用單一的方法對(duì)番茄保鮮進(jìn)行研究,進(jìn)一步研究可以用復(fù)合保鮮方法。
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